本研究所採用資料係由教育研究機構lEA 執行的 PIRLS 國際性評比資料,類似的大型資 料庫還有國際數學與科學教育成就趨勢調查 (Trends in International Mathematic and Science
S個旬, TIMSS) 、 PISA 等,而這些大型資料庫的共同特色是不僅規模龐大,抽樣嚴謹而繁複,
資料結構與加權方法複雜,同時對於能力特質進行了嚴格的試題反應估計與分數調整。若要 正確使用資料庫來進行分析,不僅要詳細瞭解資料庫指導手冊,瞭解資料結構的特徵,熟悉 變數的組成情形,更需要確實遵守各項規定,否則極易造成資料的誤用,得到錯誤的結論
( Rutkowski et址,20 10; von Davier,Gonzalez,& Mislevy,2009)。
以抽樣問題為例, PIRLS 與其他資料庫一樣,為了進行國際評比,採取複雜的多階段抽樣,
因此,個別觀察值並非隨機取樣而得,資料獨立性並不成立,此時利用HLM 來進行分析,雖 然是一種克服資料獨立性問題的有效策略,且又可以一併納入教師層次和學校層次來進行不 同層次解釋變數的影響力分析,甚至於探討跨層級交互作用。但是,研究樣本究竟是否可以 反映出母體特性,研究發現推論到教育實務現場時是否正確無誤,也必須考慮使用適當的加 權方法。
在 PIRLS 調查資料中,雖然二階段的抽樣方式可以有效降低抽樣的標準誤和偏誤,但是 此一方式仍會因為抽樣機率而無法呈現出母群下特定子群體的代表性。其次,受測學生有時 也會因為某些因素而無法參與施測(如當天生病請假或家長拒絕參加測驗).導致每個班級實 際參與施測的學生人數均不相同,這也將導致抽樣樣本結果回推母群的推論會產生一些無法 避免的偏誤(Joncas, 2007) 。因此. PIRLS 在資料庫中針對抽樣群體的分析必須使用特定的 加權值,藉以彌補從資料庫的抽樣樣本所進行分析推論時可能產生的誤差。
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另一方面,本研究為了能夠進行多層次分析,必須進行樣本巢套配對,卻也因此而被迫 刪除大量樣本。從統計原理的角度看來,樣本數變動勢必會影響標準誤的估計,造成統計顯 著性考驗與檢定力的變化。雖然研究者進行研究變數在樣本變動前、後的檢驗,確認樣本結 構與特性並未產生變化,但是,我們仍必須保守且謹慎地面對樣本剔除的問題,因為即使逐 一檢驗各變數刪除前、後的差異未顯著,不過變數之間可能有交互作用,個別變數或許看不 出差異,當變數同時進入研究所欲分析的模型時,我們仍無法確認其是否對研究結果不會造
成影響。再者,資料庫提供的加權變數是依據當下抽樣的資料去估算的,巢套配對過程刪除 樣本對於母體推論權數的加權效果必然會產生影響,原有的加權值也會隨之改變,這對於各 項參數估計與顯著性考驗所造成的影響也都是本研究懸而未解的關鍵議題。然而,若在進行 推論時,不使用加權值也非正確的作法,此時,加權與否、如何加權等兩難問題更凸顯 PIRLS
和 TIMSS 等大型教育研究調查庫分析的複雜程度,也揭露使用多層次技術來進行大型資料庫 分析仍有諸多限制。
上述這些連帶變動造成的影響,並非原始資料庫的手冊得以預見,以致權數的應用 ·PV 的使用策略,在複雜模式統計分析方法的應用(如:本研究所使用的也 M 或涉及潛在變數估 計的結構方程模式等) .當面臨各項問題時,勢必要有不同的處理原則和應變方法。其中除了 統計原理與技術議題有待釐清之外,在資料庫分析實務的操作準則與處置方法更有待確立。
尤其在 HLM· 研究變數包含了個體層次與總體層次,替代模型複雜,解釋變數是否經過 中心化,以適當的平減策略來反映截臣的意義,乃甚至於被扣減的平均數要如何置回方程式 也都影響著研究結果的正確性。這些關於多層次模式本身的方法學議題也都還處於研究發展 階段,也是此資料庫研究領域未來值得深入探究的重要議題。
三、研究建議與限制
整體而言,本研究對所提出的研究假設進行檢視,得到前述的各項結果,並且對方法學 議題進行一些討論。不過. PIRLS 是一個橫斷性的調查資料,即便研究者採用 HLM 進行分析,
但是,其結果仍不足以進行完整的因果性詮釋。然而,根據本研究的結果,研究者對於未來 相關研究仍提出下列建議:
第一,本研究發現在隨機效果的截距項變異數仍達到顯著水準'表示在教師層次(總體 層次)中,尚有其他影響學生閱讀成就的變數未被發掘,因此,後續研究可以針對其他教師 層次的解釋變數,如:教師工作滿意度、教師資歷與接受的閱讀訓練、教師性別等變數進行 深入探討。
第二,雖然本研究所分析的模型是根據閱讀相關學理推導而來,但是. PIRLS 資料庫所提 供的變數是現有的變數,這些變數在使用時仍有不少限制,值得吾人多加留意。例如:受限 於調查的問卷設計或品質,變數信度與效度品質可能無法確認,使得研究分析結果的正確性
受到影響。以本研究為例,總體層次解釋變數「教師閱讀教學活動頻率」礙於原始問卷設計 為單一題目形式,研究者無法有效推估此構念的信度係數,而僅能以原始教師在問卷上的回 應為依據。這使得研究解釋變數可能存有變數測量的信度問題,不僅使研究分析結果的可靠 性受到影響,甚至使本研究實徵的模式分析可能存有模式設定錯誤的可能性。建議,未來使 用大型資料庫分析時,研究者盡量還是以資料庫中可進行構念信效度評估的變數進行分析,
才能避免類似的局限。
此外,未來的相關研究也可以在不同層次上進行討論(如:學校層次、家庭層次) .相信 這能使我們更加瞭解影響學童閱讀成就的重要因素。由於影響見童閱讀成就的因素中,時常 慘雜著許多不同層次和面向的脈絡影響,但是過去的閱讀相關研究卻甚少整合不同層次的脈 絡因素進行探討。因此,建議未來研究者可採用多層次的研究方法,滲入探索影響閱讀成就 的脈絡因素,以期能對兒童閱讀能力,以及閱讀表現有更完整的認識。
誌謝
張毓仁、邱皓政、歐宗霖、溫福星為 α:fJy 實驗室研究員。本研究承蒙行政院國家科學委員 會和臺灣 PIRLS 2006 研究團隊的支持,特此致謝。其次,亦凰謝 2 位審查教授細心審查和 建議,以及國立臺中教育大學認知神經計量實驗室(CognitiveNeuroM的icsLaboratory)楊 志堅教授與蔡良庭博士,以及楊芝瑜小姐對本文初稿所提供的評論。最後,衷心戚謝曾經參 與 PIRLS 2006 研究的所有學生與各校師長。
一、中文文獻
方子華 (2003 )。國小學生家庭閱讀活動、學校閱讀環境與閱讀動機之相關研究。國立屏東師 範學院國民教育研究所碩士論文,未出版,屏東縣。
<Fang,Z.-H. (2003). A st!峙1of the rei,αtionship among home readingactivi似 schoolreading environment,and
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